Совершенствование метода и технических средств защиты от коррозии блуждающими токами заземляющих устройств тяговых подстанций тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.22.07, кандидат наук Медведева Анна Александровна

• Медведева Анна Александровна
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Медведева Анна Александровна

Введение

1 Анализ способов защиты от коррозии заземляющего устройства тяговой подстанции, методов расчета распределения электрических величин в тяговой рельсовой сети и заземляющем устройстве тяговой подстанции

1.1 Анализ способов защиты от коррозии заземляющего устройства тяговой подстанции

1.2 Анализ методов расчета распределения электрических величин в тяговой рельсовой сети и заземляющем устройстве тяговой подстанции

1.3 Выводы

2 Построение математической модели системы «тяговая рельсовая сеть - земля - заземляющее устройство тяговой подстанции»

2.1 Распределение электрических величин в тяговой рельсовой сети

2.2 Определение взаимного сопротивления между тяговой рельсовой сетью и элементами заземляющего устройства тяговой подстанции

2.3 Математическая модель системы «тяговая рельсовая есть - земля -заземляющее устройство тяговой подстанции» с учетом взаимных сопротивлений

2.4 Выводы

3 Совершенствование метода и технических средств защиты заземляющего устройства тяговой подстанции

3.1 Определение добавочного сопротивления дренажной установки тяговой подстанции

3.2 Совершенствование способа защиты заземляющего устройства тяговой подстанции от коррозии блуждающими токами

3.3 Электромагнитная совместимость автоматической дренажной установки со смежными устройствами

3.4 Выводы

4 Расчет показателей надежности и технико-экономической эффективности усовершенствованного способа защиты

4.1 Показатели надежности автоматической дренажной установки

4.2 Технико-экономическая эффективность усовершенствованного способа защиты

4.2.1 Определение затрат на изготовление автоматической дренажной установки

4.2.2 Определение затрат на ремонтные работы заземляющего устройства тяговой подстанции

4.2.3 Определение экономической эффективности использования усовершенствованного способа защиты

4.3 Выводы

Заключение

Библиографический список

Приложение А Коэффициенты для расчета показателей надежности

Приложение Б Расчет экономической эффективности от внедрения

усовершенствованного способа защиты

Приложение В Акт об использовании результатов научных исследований и разработок на производстве

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование метода и технических средств защиты от коррозии блуждающими токами заземляющих устройств тяговых подстанций»

Актуальность темы исследования.

Особенностью электрифицированного железнодорожного транспорта является использование рельсовой сети в качестве обратного провода системы тягового электроснабжения. Рельсы, лежащие на шпалах и балласте, неидеально изолированы от земли, поэтому часть обратного тягового тока возвращается на тяговую подстанцию по земле как параллельному проводнику. Токи, стекающие с рельсов, в земле создают поле блуждающих токов, оказывающих влияние на подземные сооружения, в том числе и на заземляющее устройство (ЗУ) тяговой подстанции (ТП).

Заземляющее устройство тяговой подстанции выполняет не только защитную функцию, но и рабочую при канализации тягового тока к минусу источника. При этом ЗУ ТП подвержено коррозии блуждающими токами.

Продление срока службы ЗУ ТП за счет предотвращения развития коррозии блуждающими токами, повышает уровень безопасности, эксплуатационной готовности и надежности оборудования тяговой подстанции, что является одним из основных вопросов энергетической стратегии России на период до 2030 года [1, 2] и стратегии научно-технического развития холдинга «Российские железные дороги» на период до 2020 года и перспективу до 2025 года [3].

Для защиты ЗУ ТП от коррозии блуждающими токами необходимо обеспечить защитный потенциал сооружения в пределах, установленных ГОСТ 9.602-2005 «Единая система защиты от коррозии и старения. Сооружения подземные» [4].

В неагрессивных грунтах коррозия заземлителей из стали составляет в среднем 2,5 мм за 10 лет. Но на подстанциях, где дренажная защита отсутствует или находится в нерабочем состоянии, коррозия протекает более интенсивно, приводя к существенным повреждениям вплоть до полного разрушения элементов заземляющего устройства. Так элемент длиной 10 м, выполненный из полосовой стали 40х4 мм может потерять 50 % своей массы менее чем за 2 года,

при возможном сроке эксплуатации в 40 лет при поддержании защитного потенциала [5].

Анализ существующих средств защиты ЗУ ТП от коррозии блуждающими токами показал, что они не обеспечивают защитный потенциал за весь период эксплуатации. Тем самым вопрос совершенствования средств защиты от коррозии блуждающими токами заземляющих устройств тяговых подстанций является актуальным.

Степень разработанности темы исследования. Для совершенствования существующих методов и технических средств защиты ЗУ ТП от коррозии блуждающими токами необходимо определить распределение электрических величин на заземляющем устройстве тяговой подстанции в условиях влияния тяговой рельсовой сети.

Значительный вклад в исследование распределения токов и потенциалов в тяговой рельсовой сети и в системе «тяговая рельсовая сеть - земля - подземное металлическое сооружение» внесли И. В. Стрижевский, Г. Г. Марквардт, К. Г. Марквардт.

Большое внимание изучению взаимных влияний между проводниками уделено В. П. Закарюкиным, А. В. Крюковым.

Изучением распределения электрических величин в заземляющем устройстве занимались В. В. Бургсдорф, Г. Г. Пучков, А. И. Сидоров, Ю. В. Целебровский, Б. И. Косарев, А. Б. Косарев.

Вопросами защиты подземных металлических сооружений занимались

A. В. Котельников, Н. П. Глазов, Н. Н. Глазов, Ю. В. Демин, М. Л. Долганов,

B. А. Кандаев.

Несмотря на разработанность данной темы, при расчете токов и потенциалов в ЗУ ТП не учитывается влияние тяговой рельсовой сети, где протекают токи значительной величины, а известные средства защиты ЗУ ТП от коррозии блуждающими токами не обеспечивают защиту на желаемом уровне.

Цель диссертационной работы - увеличение срока службы заземляющего устройства тяговой подстанции путем совершенствования метода и технических средств защиты от коррозии блуждающими токами.

Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие задачи:

1) определить электрические параметры составляющих системы «тяговая рельсовая сеть - земля - заземляющее устройство тяговой подстанции», взаимные сопротивления между тяговой рельсовой сетью и элементами заземляющего устройства тяговой подстанции с учетом изолирующего слоя тяговой рельсовой сети;

2) составить математическую модель системы «тяговая рельсовая сеть -земля - заземляющее устройство тяговой подстанции» с учетом взаимных сопротивлений между тяговой рельсовой сетью и элементами заземляющего устройства тяговой подстанции, позволяющую повысить точность определения токов и потенциалов в ЗУ ТП;

3) улучшить эксплуатационные показатели существующих средств дренажной защиты путем разработки метода расчета добавочного сопротивления дренажной установки в зависимости от тока тяговой подстанции для обеспечения защитного потенциала ЗУ ТП наиболее продолжительное время;

4) усовершенствовать способ защиты ЗУ ТП от коррозии блуждающими токами путем повышения точности поддержания потенциала ЗУ ТП по отношению к медно-сульфатному электроду сравнения;

5) определить экономический эффект от внедрения усовершенствованного способа защиты ЗУ ТП.

Объект исследований. Тяговая рельсовая сеть, заземляющее устройство тяговой подстанции.

Предмет исследований. Средства защиты заземляющего устройства тяговой подстанции от коррозии блуждающими токами.

Научную новизну работы составляют следующие результаты:

1) разработана математическая модель системы «тяговая рельсовая сеть -

земля - заземляющее устройство тяговой подстанции» учитывающая взаимные сопротивления между тяговой рельсовой сетью и элементами заземляющего устройства тяговой подстанции;

2) улучшены эксплуатационные показатели существующих средств дренажной защиты с помощью предложенного метода расчета добавочного сопротивления дренажной установки в зависимости от тока тяговой подстанции;

3) усовершенствован способ защиты заземляющего устройства тяговой подстанции от коррозии блуждающими токами за счет выделения постоянной составляющей потенциала заземляющего устройства по отношению к медно-сульфатному электроду сравнения.

Методы исследования. Для решения поставленных в диссертационной работе задач проведен ряд теоретических и экспериментальных исследований. Теоретические исследования выполнены с использованием положений теоретических основ электротехники, математического моделирования и расчетов с использованием математического пакета МаШСЛО и программы расчета на языке высокого уровня.

Экспериментальные исследования проводились на тяговых подстанциях постоянного тока Западно-Сибирской железной дороги.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1) математическая модель системы «тяговая рельсовая сеть - земля -заземляющее устройство тяговой подстанции» с учетом взаимных сопротивлений между тяговой рельсовой сетью и элементами заземляющего устройства тяговой подстанции;

2) метод расчета добавочного сопротивления дренажной установки в зависимости от тока тяговой подстанции;

3) усовершенствованный способ защиты заземляющего устройства тяговой подстанции от коррозии блуждающими токами.

Достоверность научных положений и результатов, полученных в работе, обоснована теоретически и подтверждена экспериментальными исследованиями. Расхождение результатов теоретических и экспериментальных

исследований не превышает 10 %.

Теоретическая и практическая значимость работы заключается в следующем:

1) разработанная математическая модель системы «тяговая рельсовая сеть - земля - заземляющее устройство тяговой подстанции» позволяет повысить точность определения токов и потенциалов в рассматриваемой системе за счет учета взаимных сопротивлений между тяговой рельсовой сетью и элементами заземляющего устройства тяговой подстанции;

2) предложенный метод расчета добавочного сопротивления дренажной установки в зависимости от тока тяговой подстанции позволяет обеспечить потенциал заземляющего устройства тяговой подстанции по отношению к медно-сульфатному электроду сравнения в пределах защитного диапазона наиболее продолжительное время;

3) усовершенствованный способ защиты, реализованный в автоматической дренажной установке, позволяет увеличить точность поддержания потенциала заземляющего устройства тяговой подстанции в диапазоне защитных значений в течение всего периода эксплуатации, предотвращая развитие коррозии блуждающими токами, путем снижения пульсации части обратного тягового тока, возвращающегося через заземляющее устройство тяговой подстанции.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и были одобрены:

- на Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Приборы и методы измерений, контроля качества и диагностики в промышленности и на транспорте», Омск, 2013 г.;

- на научной конференции «Инновационные проекты и новые технологии в образовании, промышленности и на транспорте», посвященной Дню Российской науки, Омск, 2015 г.;

- на международной научно-практической конференции «Роль транспортной науки и образования в реализации пяти институциональных реформ» посвященной Плану Нации «100 конкретных шагов», Казахстан,

Алматы, 2016г.;

- на второй международной научно-практической конференции «Повышение энергетической эффективности наземных транспортных систем», Омск, 2016г.;

- на X Всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука. Технологии. Инновации», г. Новосибирск, 2016 г.;

- на V Международной научно-практической конференции «Инновационные научные исследования: теория, методология, практика», г. Пенза, 2016 г.;

- на VI Международной научно-практической конференции «Инновационные научные исследования: теория, методология, практика», г. Пенза, 2017 г.;

- на постоянно действующем научно-техническом семинаре ОмГУПСа «Повышение эффективности работы железнодорожного транспорта, объектов промышленной теплоэнергетики, телекоммуникационно-информационных систем, автоматики и телемеханики», г. Омск, 2017 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, в том числе пять статей в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России, один патент РФ на полезную модель.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, заключения, библиографического списка из 149 наименований, трех приложений, и содержит 110 страниц основного текста, в том числе 39 рисунков, 17 таблиц.

1 Анализ способов защиты от коррозии заземляющего устройства тяговой подстанции, методов расчета распределения электрических величин в тяговой рельсовой сети и заземляющем устройстве тяговой подстанции

Для совершенствования метода и технических средств защиты ЗУ ТП от коррозии блуждающими токами необходимо выполнить анализ существующих способов защиты заземляющих устройств тяговых подстанций, методов расчета распределения электрических величин в ЗУ ТП и тяговой рельсовой сети, как основного источника блуждающих токов, а также учет влияния блуждающих токов на металлические подземные сооружения.

1.1 Анализ способов защиты от коррозии заземляющего устройства

тяговой подстанции

Заземляющее устройство тяговой подстанции расположено в непосредственной близости от точки подключения отсасывающей линии к тяговым рельсам и находится в зоне высоких градиентов потенциала, создаваемых блуждающими токами [6], что при отсутствии или неверно работающей системе защиты приводит к развитию коррозии блуждающими токами [7].

Защита ЗУ ТП средствами дренажной защиты заключается в ограничении и отводе тока с подземного сооружения на минус тяговой подстанции [7].

Применяемые в настоящее время дренажные установки (ДУ) можно разделить на три группы: поляризованные, автоматические и усиленные.

Поляризованная дренажная установка обладает односторонней проводимостью, которую обеспечивает последовательное включение поляризованного реле или вентильных элементов в цепь прямой дренажной установки [8]. При выполнении пуско-наладочных работ с помощью регулировочных резисторов подбирается добавочное сопротивление для ограничения тока в дренажной цепи. Значение добавочного сопротивления

подбирается таким образом, что при среднем значении тока дренажа потенциал заземляющего устройства по отношению к медно-сульфатному электроду сравнения находится в защитном диапазоне [2]. Но однократный выбор значения добавочного сопротивления не обеспечивает защиту подземного сооружения от коррозии на протяжении всего периода эксплуатации, поскольку разность потенциалов «ЗУ ТП - тяговая рельсовая сеть» постоянно изменяется. В отдельные моменты времени потенциал на защищаемом сооружении может выходить за пределы, установленные нормативной документацией [2].

В автоматических дренажных установках, являющихся одним из вариантов поляризованных, сопротивление элементов с односторонней проводимостью автоматически увеличивается при возрастании тока дренажа, ограничивая значение блуждающих токов.

В качестве автоматической поляризованной дренажной установки известны блоки диодно-резисторные, позволяющие ступенчато изменять сопротивление посредством переключателя [9; 10].

У данных установок отсутствует возможность плавного регулирования тока дренажа и имеется конечный набор элементов рассчитанных на определенные токи. Более высокое значение тока дренажа, может привести к выходу значений потенциала заземляющего устройства за пределы защитного диапазона. Конечный набор элементов приводит к определенным сложностям использования установки одного вида на тяговых подстанциях разной мощности.

Такие недостатки были устранены в автоматических бесконтактных поляризованных дренажных установках, в которых ток дренажа ограничивается с помощью полупроводникового прибора. Примером таких установок служит автоматическая дренажная установка, реализованная на триоде 1-го типа, не пропускающая ток в дренажную цепь выше заданного значения [11]. Минус такой установки в том, что управление осуществляется по заданному значению тока. Изменение условий окружающей среды (влияющих на значение удельного сопротивления земли) может привести к выходу потенциала «ЗУ ТП - МСЭ» за пределы защитного диапазона.

Автоматическая дренажная установка, разработанная и испытанная ВНИИСТом [12], из-за высокой стоимости не нашла применения на практике. Дренажная цепь данной установки реализована на параллельно включенных мощных транзисторах и рассчитана на максимальный ток 180 А.

Известна автоматическая дренажная установка [13; 14], в основу работы которой заложена коммутация тока дренажа [15; 16]. В состав такой установки дренажной защиты входит силовой коммутатор, электрод сравнения, блок управления силовым коммутатором. Недостатком данной автоматической дренажной установки является то, что потенциал ЗУ ТП по отношению к медно-сульфатному электроду сравнения определяется как импульсный сигнал, который может содержать помеху. Это может привести к неправильной работе автоматической дренажной установки или низкой точности поддержания защитного потенциала на защищаемом сооружении. Данная установка осталась только теоретической разработкой и не была реализована на практике.

Усиленная дренажная установка отличается от поляризованного и автоматического дренажей наличием источника выпрямленного напряжения, позволяющего увеличить дренажный ток, при его значениях, не обеспечивающих минимальный защитный потенциал сооружения [17]. Таким образом, помимо отвода тока через дренажную цепь, усиливается защитный эффект за счет работы источника постоянного тока. Недостатком данной установки является то, что при большой разности потенциалов «ЗУ ТП - тяговая рельсовая сеть» на защищаемом сооружении формируются значительные отрицательные потенциалы.

По результатам проведенного анализа существующих средств дренажной защиты ни одна из рассмотренных дренажных установок не обеспечивает потенциал «ЗУ ТП - МСЭ» в пределах защитного диапазона в течение всего периода эксплуатации ЗУ ТП.

Также одним из оправданных решений в защите металлических подземных сооружений является перевод электротяги с постоянного тока на переменный. Но, ввиду того, что протяженность железных дорог,

электрифицированных на постоянном токе, занимает порядка 50 %, то полный перевод железных дорог требует больших трудозатрат, ресурсов и времени.

В связи с этим усовершенствование методов и технических средств защиты заземляющих устройств тяговых подстанций от коррозии блуждающими токами, позволяющих удерживать значение потенциала «ЗУ ТП - МСЭ» в пределах защитного диапазона за весь период эксплуатации ЗУ ТП является актуальным.

1.2 Анализ методов расчета распределения электрических величин в тяговой рельсовой сети и заземляющем устройстве тяговой подстанции

Для решения поставленных задач необходимо определить распределение токов и потенциалов в системе «тяговая рельсовая сеть - земля - заземляющее устройство тяговой подстанции». Для этого рассмотрим существующие методы и модели расчета распределения электрических величин в тяговой рельсовой сети и заземляющем устройстве тяговой подстанции.

Тяговая рельсовая сеть - часть тяговой сети железной дороги, представляющая систему рельсов железнодорожного пути, используемых для протекания тяговых токов [18].

Одними из первых для описания распределения тока и потенциалов в тяговой рельсовой сети использовали линейные дифференциальные уравнения Ф. Безиг [19; 20] и Р. И. Подосский [21], который получил зависимость распределения электрических величин в рельсах от переходного сопротивления пути, им также были предложены методы его измерения.

Из отечественных авторов в работах Л. Н. Тавдгиридзе [22] рассмотрена простейшая схема бесконечно протяженного проводника с сосредоточенной нагрузкой при условии, что отсасывающая линия, подключенная к рельсам, бесконечно удалена. В данной работе система «рельс - земля» рассматривалась с учетом распределения потенциала внутри проводника. На тот момент полученные конечные выражения оказались чрезвычайно сложными, и автор проделал большую работу по табулированию специальных функций вручную.

В работе Г. С. Аронзона [23] основной целью было исследование влияния различных факторов на распределение токов между рельсами и землей. Однако, конечные выражения и зависимости не предполагалось использовать в инженерной практике.

Для упрощения решения задачи Г. Г. Марквардт в своей работе [24] также использовал схему Г. С. Аронзона из бесконечно протяженного проводника и сосредоточенной нагрузки, но с вводом допущения о бесконечной проводимости земли, для определения токов и потенциалов в рельсах.

С учетом предположения о бесконечной проводимости земли, метод расчета токораспределения в системе «рельс - земля» был довольно детально разработан в трудах К. Г. Марквардта [25], Д. К. Томлянович [26], П. Г. Дорошенко[27], Л. Н. Коновалова [28], В. С. Кальмана [29; 30], Б. Г. Лорткипанидзе [31 - 34], И. В. Стрижевского и другие [35 - 41], Л. Вернера [42]. Но удельное сопротивление земли оказывает влияние на значение тока утечки с рельсов, и пренебрегать им целесообразно только при упрощенных расчетах, что не подходит для исследования токораспределения в системе «тяговая рельсовая сеть - земля - ЗУ ТП».

И. В. Стрижевский [43] получил формулы для расчета распределения электрических величин в рельсах, с заменой рельсового однопутного и двухпутного пути эквивалентным полуцилиндром, отделенным от земли бесконечно тонким слоем изоляции. Формулы также учитывают удельное сопротивление земли. Для конечных дифференциальных уравнений автор получил решения частных случаев при сосредоточенной и распределенной токовых нагрузках. Одним из частных случаев решения его уравнений при бесконечно длинном пути и сосредоточенной нагрузке в его начале является уравнение длинной линии. Полученные формулы и таблицы частных случаев нашли широкое применение на практике. Данные формулы можно использовать для исследования токов утечки тяговой рельсовой сети.

При рассмотрении систем, состоящих из рельсового пути и протяженного металлического подземного сооружения первых успехов в начале тридцатых

годов достигли французские ученые Лефевр [44] и Р. Жибра [45], получив системы дифференциальных и интегро-дифференциальных уравнений, с учетом изменения тока в рельсах посредством введения переходного сопротивления «рельс - земля» и падения напряжения на подземном металлическом сооружении, а позднее, для учета действительного распределения блуждающих токов - метод интегро-дифференциальных уравнений, учитывающий удельное сопротивление грунта. Но полученные решения и соотношения даже при ряде упрощений сложно применимы на практике.

На основе работ Р. Жибра в начале пятидесятых годов В. С. Кальманом были получены уравнения, описывающие распределение потенциалов и токов в активном и пассивном проводниках с подключенным электродренажом и получены сложные соотношения, характеризующие работу электродренажа [46; 47]. Также В. С. Кальманом была проделана работа по изучению распределения блуждающих токов электрифицированных железных дорог [48]. Но В. С. Кальман рассматривал в качестве пассивного проводника только протяженные металлические сооружения.

Много работ отечественных авторов по решению задачи распределения электрических величин в системе «рельс - земля - подземное сооружение» стало появляться после 1940 года.

Вопрос распределения электрических величин в системе «рельс - земля -подземное сооружение» в случае наличия плоско-параллельного однородного поля блуждающих токов был рассмотрен П. А. Азбукиным [49]. Основной целью работы было обоснование необходимости мер защиты подземных сооружений от коррозии блуждающими токами.

Позднее Г. С. Аронзоном [50] для схемы с бесконечно длинным проводником и сосредоточенной нагрузкой представлено строгое решение задачи о влиянии блуждающих токов на подземное сооружение. Для упрощения конечных выражений и зависимостей Г. Г. Марквардт в [51] в той же схеме, рассматриваемой Г. С. Аронзоном, вводит допущение, что подземное сооружение не влияет на распределение токов в земле. Это возможно только при наличии

хорошей изоляции сооружения от земли, что не подходит при рассмотрении элементов заземляющего устройства. Проводимость земли принимается автором равной бесконечности. Такое допущение может привести к погрешности определения значений блуждающих токов.

В это же время Б. Г. Лорткипанидзе пошел по пути упрощения решения и составил так называемую трехцепную схему, описываемую шестью дифференциальными уравнениями, оставив переходные сопротивления «рельс -земля» и «подземное сооружение - рельс», а землю представив эквивалентным «земляным проводом» [52]. Также им были получены уравнения распределения тока и потенциалов в активном и пассивном проводниках и земляном проводе. Приведен расчет электродренажа с учетом трехцепной схемы. Но такая схема расчета требует множества промежуточных расчетов и неудобна на практике. Тогда автор предложил двухцепную схему замещения по которой можно определить элементы электродренажа, но предложенный метод не мог быть использован для проектируемых сооружений.

Впоследствии, основываясь на работах Г. С. Аронзона и Г. Г. Марквардта, метод расчета распределения токов и потенциалов в системе «рельс - земля -подземное сооружение» был проработан в трудах К. Г. Марквардта [25] и И. В. Стрижевского [53]. Но авторы рассматривают в качестве подземного сооружения протяженные проводники с изолирующим покрытием, такие как трубопроводы и кабели.

Параллельно велись работы, направленные на расчет сложных заземляющих устройств и определения их параметров. Так в конце тридцатых годов А. П. Беляковым [54] и А. Л. Вайнером [55] предложено учитывать взаимное экранирование элементов заземляющего устройства с помощью коэффициентов использования. Данный метод был простым, но не учитывал особенностей конструкции заземляющих устройств.

Позднее Р. Рюденбергом [56] и А. Б. Ослоном [57] представлен метод для расчета сложных заземлителей, в основу которого легла электростатическая аналогия и метод средних потенциалов. Данный метод позволяет определить

токи, стекающие с элементов заземлителя с учетом его собственных и взаимных параметров, а также по принципу суперпозиции, определить потенциалы в точках среды. Минусом данного метода является невозможность учета сезонного изменения состояния грунта и затруднительно определение собственных и взаимных параметров.

В. В. Бургсдорфом [58] впервые рассмотрено влияние неоднородного грунта на сопротивление растеканию и электрическое поле основных видов эксплуатируемых заземлителей, представлены расчетные формулы и вспомогательные графики. Но его метод требует сложных математических вычислений, что делает его неудобным для практического использования.

Метод наведенных потенциалов [59 - 61], полученный А. И. Якобсом и Л. Е. Эбиным, являлся продолжением развития методов расчета собственных и взаимных сопротивлений сложных заземлителей в неоднородном грунте. На основе данного метода А. И. Якобс, С. И. Коструба и В. Т. Живаго [62] вывели алгоритм и разработали программу расчета электрического поля и сопротивления эквипотенциальных заземлителей, расположенных в двухслойном грунте. Данный алгоритм считается наиболее точным и в настоящее время, но не предусматривает влияние других металлических сооружений.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Медведева Анна Александровна, 2018 год

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Распоряжение Правительства Российской Федерации № 1715-р Об энергетической стратегии России на период до 2030 года [от 13 ноября 2009]. -М.: ОАО «РЖД», 2009. - 104 с.

2. Федеральный закон от 23.11.2009 № 261-ФЗ Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации (с изменениями на 13 июля 2015 года) [Принят Государственной Думой 11 ноября 2009 года, Одобрен Советом Федерации 18 ноября 2009 года]. - М., 2009. - 52с.

3. Стратегия научно-технического развития холдинга «Российские железные дороги» на период до 2020 года и перспективу до 2025 года «Белая книга»: утв. ОАО «РЖД», Москва - 2015 г. - 63 с.

4. ГОСТ 9.602-2005 Единая система защиты от коррозии и старения. Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии. - М., 2013. -60 с.

5. Южаков, Б. Г. Технология и организация обслуживания и ремонта устройств электроснабжения: учеб. для техникумов и колледжей ж.-д. трансп. / Б .Г. Южаков. - М.: Маршрут, 2004 (ФГУИПП Курск). - 272 с.

6. Медведева, А. А. Анализ средств защиты от электрокоррозии блуждающими токами заземляющих устройств тяговых подстанций / А. А. Медведева // Инновационные научные исследования: теория, методология, практика: сборник статей V Международной научно-практической конференции. - Пенза: МЦНС «Наука и Просвещение», 2016. - С. 80 - 83.

7. Котельников, А. В. Совершенствование защиты железнодорожных конструкций от электрокоррозии / А. В. Котельников, Е. А. Баранов. - М.: Транспорт, 1990. - 32 с.

8. Котельников, А. В. Рельсовые цепи в условиях влияния заземляющих устройств / А. В. Котельников, А. В. Наумов, Л. П. Слободянюк. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1990. - 215 с.

9. Блок диодно-резисторный БДРМ, паспорт ИЖСК.656131.001 ПС, ОАО «Сигнал». - Ставрополь, 1999. - 31 с.

10. Пат. № 48446 Россия, МПК Н 03 В 19/20, С 23 Б 13/06. Блок диодно-резисторный / А. Г. Редекоп, А. И. Тутулин, Е. А. Федотов. Заявлено23.05.2005; Опубл. 10.10.2005 Бюл. № 28.

11. Пат. № 148322 Россия, МПК С 23 Б 13/04. Автоматическая бесконтактная поляризованная дренажная установка / М. В. Гохфельд, В. Ю. Сокович. Заявлено 28.03.1961; Опубл. 00.00.1962.

12. Долганов, М. Л. Параметрическое регулирование автоматических поляризованных дренажей / М. Л. Долганов, Г. М. Бабченко // Повышение эффективности электрохимической защиты подземных трубопроводов от коррозии. Сб. науч. тр. - М.: ВНИИСТ, 1980. - С. 51 - 58

13. Пат. №16739, МПК С 23 Б 13/00. Автоматическая дренажная установка / В. А. Кандаев, Н. Ю. Свешникова. Заявлено 04.08.2000; Опубл. 10.02.2001 Бюл. № 4.

14. Пат. №20759, МПК С 23 Б 13/00. Автоматическая дренажная установка / В. А. Кандаев, Н. Ю. Свешникова, А. В. Кандаев. Заявлено 31.05.2001; Опубл. 27.11.2001 Бюл. № 33.

15. Кандаев, В. А. Автоматическая дренажная установка / В. А. Кандаев, Н. Ю. Свешникова - Омск: Омский гос. ун-т путей сообщения. Деп. в ЦНИИТЭИ МПС, № 6325-жд 01, 2001. - 13 с.

16. Асеев, Г. Е. Автоматическая дренажная установка / Г. Е. Асеев,

B. А. Кандаев, Н. Ю. Свешникова и др. // Электроснабжение, энергоснабжение, электрификация и автоматика предприятий и речных судов: Сб. науч. тр. -Новосибирск: Новосибирская гос. академия водного транспорта, 2001. -

C.102 - 111.

17. Руководящие указания по катодной защите подземных энергетических сооружений от коррозии. - М.: Союзтехэнерго, 1985. - 119 с.

18. Устройства и элементы рельсовых линий и тяговой рельсовой сети, технические требования и нормы содержания [утверждено распоряжением ОАО «РЖД» №651 р от 03.04.2012]. - М., 2012. - 40 с.

19. Besig, F. Neue Untersuchungen uber Elektrolise an unterirdischen Lietungen / F. Besig // ETZ, 1935. - Nr. 14

20. Besig, F. Betrag zur Theorie des Streustrome / F. Besig // Elektrotechnika, Bd. 6, 1926. - Nr. 11.

21. Подосский, Р. И. Иследование явлений электролитической коррозии. Электролиз и коррозия / Р. И. Подосский // Сб. материалов МКК и статей из иностранной литературы (под ред. проф. П. А. Азбукина) НИИ НК связи СССР. -М.: Связьтехиздат, 1933.

22. Тавдгиридзе, Л. Н. Метод исследования электрических полей протяженных проводников и его применение в теории блуждающих токов: Автореферат дис. на соискание ученой степени кандидата технических наук / Л. Н. Тавдгиридзе // Акад. наук Груз. ССР. Энергет. ин-т им. А. И. Дидебулидзе. -Тбилиси: Акад. наук Груз. ССР, 1952. - 18 с.

23. Аронзон, Г. С. О расчете влияния блуждающих токов на подземные сооружения / Г. С. Аронзон // Электричество, 1954. - №9. - С. 66 - 70.

24. Марквардт, Г. Г. Расчет блуждающих токов в подземных сооружениях / Г. Г. Марквардт // Электричество, 1955. - № 6. - С. 59 - 64.

25. Марквардт, К. Г. Энергоснабжение электрифицированных железных дорог / К. Г. Марквардт. - М.: Трансжелдориздат, 1948. - 568 с.

26. Томлянович, Д. К. Точки утечки из рельсовых сетей электрифицированного транспорта и анализ методов ограничения их величины / Д. К. Томлянович // Теория и практика противокоррозионной защиты подземных сооружений: труды VI Всесоюзного совещания по коррозии и защите металлов / Академия наук СССР, Институт физической химии. - М.: Академия наук СССР, 1958. - С. 167 - 181.

27. Дорошенко, П. Г. Электрозащита магистральных трубопроводов от коррозии, вызываемой блуждающими токами / П. Г. Дорошенко // Теория и

практика противокоррозионной защиты подземных сооружений: труды VI Всесоюзного совещания по коррозии и защите металлов / Академия наук СССР, Институт физической химии. - М. Академия наук СССР, 1958. - С. 181 - 187.

28. Коновалов, Л. Н. Проблема блуждающих токов при электрификации железных дорог / Л. Н. Коновалов // Электричество, 1932. - №19. - С. 880 - 886.

29. Кальман, В. С. Моделирование рельсовых сетей / В. С. Кальман // Электричество, 1949. - №8. - 568 с.

30. Кальман, В. С. Особенности распределения блуждающих токов магистральной железной дороги / В. С. Кальман // Электричество, 1950. - №11. -

- С. 63 - 65.

31. Лорткипанидзе, Б. Г. Теория распределения потенциалов и токов в рельсовых сетях электрических железных дорог постоянного тока при двух тяговых подстанциях и одной сосредоточенной нагрузке между ними / Б. Г. Лорткипанидзе. - Тбилиси: Сообщения АН Груз. ССР, 1947. - №6 - т. VIII.

- С. 33 - 37.

32. Лорткипанидзе, Б. Г. Теория распределения токов и потенциалов в рельсовых сетях электрических железных дорог постоянного тока и ее приложения / Б. Г. Лорткипанидзе. - Тбилиси: Труды Ин-та энергетики АН ГрузССР, 1955. - №9. - С. 47 - 59.

33. Лорткипанидзе, Б. Г. Теория распределения потенциалов и токов в рельсовых сетях электрических железных дорог постоянного тока при двух тяговых подстанциях и одной сосредоточенной нагрузке между ними / Б. Г. Лорткипанидзе. - Тбилиси: Сообщения АН Груз. ССР, 1947. - №6. - т. VIII.

- С.401 - 405.

34. Лорткипанидзе, Б. Г. Токораспределение в рельсах электрических железных дорог постоянного тока при четырех тяговых подстанциях и произвольном числе нагрузок между ними / Б. Г. Лорткипанидзе. - Тбилиси: Сообщения АН Груз. ССР, 1948. - №4. - т. IX. - С. 241 - 246.

35. Стрижевский, И. В. Распределение потенциалов в системе рельс-земля-подземное сооружение при дренажной системе / И. В. Стрижевский // Теория и

практика противокоррозионной защиты подземных сооружений: труды VI Всесоюзного совещания по коррозии и защите металлов / Академия наук СССР, Институт физической химии. - М.: Академия наук СССР, 1958. - С. 148 - 167.

36. Стрижевский, И. В. Теория и расчёт влияния электрифицированной железной дороги на подземные металлические сооружения / И. В. Стрижевский, В. И. Дмитриев. - М.: Стройиздат, 1967. - 248 с.

37. Глазков, В. И. Защита от коррозии протяженных металлических сооружений / В. И. Глазков, А. М. Зиневич, В. Г. Котик, К. К. Никольский, И. В. Стрижевский // Справочник. - М.: Недра, 1969. - 311 с.

38. Стрижевский, И. В. Защита подземных металлических сооружений от коррозии. / И. В. Стрижевский, А. Д. Белоголовский, В. И. Дмитриев и др. // Справочник. - М.: Стройиздат, 1990. - 303 с.

39. Стрижевский, И. В. Теория и расчет дренажной и катодной защиты магистральных трубопроводов от коррозии блуждающими токами / И. В. Стрижевский. - М.: Гостоптехиздат, 1963. - 238 с.

40. Стрижевский, И. В. Теория и расчет влияния электрифицированных железных дорог на подземные металлические сооружения / И. В. Стрижевский, В. И. Дмитриев. - М.: Стройиздат, 1967. - 248 с.

41. Стрижевский, И. В. Защита подземных теплопроводов от коррозии / И. В. Стрижевский, М. А. Сурис. - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 344 с.

42. Werner, L. Aktiver Korrosionsschutz bei Gleichstrombahnen durch gunstige Verlegung der Ruckleitungen / L. Werner // Elektrische Bahnen, 1954. - Nr. 8. -р. 165 - 172, р. 196 - 202.

43. Стрижевский, И. В. Теория и расчет дренажной и катодной защиты магистральных трубопроводов от коррозии блуждающими токами / И. В. Стрижевский. - М.: Гос. науч.-тех. изд-во нефтяной и горно-топливной литературы, 1968. - 197 с.

44. Lefevre. Etudes sur le courants vogabonds / Lefevre // Bulletin de l' Association des Ingenieurs electriciens sortis de l' Institut electrotechnique Montefiore t. X., 1932.

45. Gibrat, R. Etudes theoriques et experimentales sur l' electroiyse des canalisations souterraines / R. Gibrat // Revue Generales de l' Electricite, t. XXXV, 1934. - No. 7 - 8.

46. Кальман, В. С. Некоторые вопросы дренажной защиты подземных сооружений от блуждающих токов / В. С. Кальман // Электричество, 1952 г. - №4.

- С. 45 - 5G.

47. Кальман, В. С. Моделирование рельсовых сетей / В. С. Кальман // Электричество, 1949. - № 8- С. 63 - 65.

48. Кальман, В. С. Особенности распределения блуждающих токов магистральной железной дороги / В. С. Кальман // Электричество, 195G. - №11-С. 33 - 37.

49. Михайлов, М. И. Воздушные и кабельные линии связи и их защита. Часть 3. Учебник для ВТУЗов связи / М. И. Михайлов, П. А. Азбукин. -М.: Связьиздат, 194G. - 315с.

5G. Аронзон, Г. С. О расчете влияния блуждающих токов на подземные сооружения / Г. С. Аронзон // Электричество, 1954. - №9. - С. 66 - 7G.

51. Марквардт, Г. Г. Расчет блуждающих токов в подземных сооружениях / Г. Г. Марквардт // Электричество, 1955. - №6. - С. 59 - 64.

52. Лорткипанидзе, Б. Г. Цепи постоянного тока с утечкой и электрическая защита от коррозии / Б. Г. Лорткипанидзе. - Тбилиси: Изд-во АН ГССР, 1962. -288 с.

53. Стрижевский, И. В. К расчету распределения потенциалов и токов в системе рельс - земля - подземное сооружение / И. В. Стрижевский, Д. К. Томлянович. - СПб.: «Защита подземных металлических трубопроводов и кабелей от коррозии» под ред. проф. В. Н. Мильштейна. Изд. МКХ РСФСР, 1954.

- 86 с.

54. Беляков, А. П. Основания для проектирования заземлителей / А. П. Беляков // Тр. Всесоюз. электротехн. ин-та. Вып. 35. - М., 1938. - 14G с.

55. Вайнер, А. Л. Заземления / А. Л. Вайнер. - Харьков, 1938. - 47 с.

56. Rudenberg, E. Fundamental consideration on ground current / E. Rudenberg // Elec. Eng., 1945. - Vol. 64. № 1. - Р. 1 - 13.

57. Ослон, А. Б. Заземляющие устройства на линиях электропередачи и подстанциях высокого напряжения / А. Б. Ослон // Итоги науки и техники ВИНИТИ. Сер. Электрические станции, сети и системы. - М., 1966. - С. 65 - 184.

58. Бургсдорф, В. В. Расчет заземлений в неоднородных грунтах / В. В. Бургсдорф // Электричество, 1954. - № 1. - С. 15 - 25.

59. Эбин, Л. Е. Применение метода наведенных потенциалов при расчете сложных заземлителей в неоднородных грунтах / Л. Е. Эбин, А. И. Якобс // Электричество, 1964. - № 9. - С. 1 - 6.

60. Якобс, А. И. Теоретическое обоснование метода наведенного потенциала и его частных случаев / А. И. Якобс // Изв. АН СССР. Сер. Энергетика и транспорт, 1967. - № 4. - С. 46 - 51.

61. Якобс, А. И. О методах расчета сложных заземляющих систем, расположенных в неоднородных средах / А. И. Якобс // Электричество, 1967. -№ 5. - С. 24 - 26.

62. Якобс, А. И. Расчет сложных заземляющих устройств с помощью ЭЦВМ / А. И. Якобс, С. И. Коструба, В. Т. Живаго // Электричество, 1967. -№ 8. - С. 21 - 27.

63. Якобс, А. И. Об учете продольного сопротивления горизонтальных элементов крупных заземляющих устройств / А. И. Якобс, П. И. Петров // Электричество, 1974. - № 1. - С. 13.

64. Якобс, А. И. Об учете неэквипотенциальности заземляющих устройств при расчете их электрических параметров / А. И. Якобс, Т. Т. Конобеева // Электричество, 1980. - № 1. - С. 61.

65. Лисинкер, Л. Ш. Учет неэквипотенциальности заземляющего устройства подстанции при расчете напряжения прикосновения / Л. Ш. Лисинкер, Ю. В. Целебровский // Электричество, 1978. - № 3. - С. 85.

66. Пучков, Г. Г. Математическая модель заземляющего устройства переменного тока / Г. Г. Пучков // Электричество, 1984. - № 3. - С. 25 - 30.

67. Котельников, А. В. Специфические особенности заземления в системах тягового электроснабжения железных дорог и метрополитенов / А. В. Котельников, А. Б. Косарев // Тезисы конф. по заземляющим устройствам / Сибирская энергетическая академия. - Новосибирск, 2002. - С. 137 - 141.

68. Котельников, А. В. Совершенствование защиты железнодорожных конструкций от электрокоррозии / А. В. Котельников, Е. А. Баранов. - М.: Транспорт, 1990. - 32 с.

69. Косарев, Б. И. Нормирование допустимых по условиям обеспечения электробезопасности напряжений на заземляющих устройствах электроустановок тягового электроснабжения / Б. И. Косарев, И. А. Косарев // Электроника и электрооборудование транспорта, 2014. - № 4. - С. 19 - 23.

70. Косарев, Б. И. Расчет параметров электрического поля в земле с неоднородной электрической структурой при стекании тока с искусственного заземлителя / Б. И. Косарев, А. Б. Косарев // Электроника и электрооборудование транспорта, 2016. - № 3. - С. 8 - 12.

71. Косарев, А. Б. Моделирование электрических характеристик заземлителей электроустановок транспортных тоннелей / А. Б. Косарев, А. В. Котельников, Б. И. Косарев, А. А. Недовиченко // Вестник научно-исследовательского института железнодорожного транспорта, 2003. - № 5. - С. 7 - 14.

72. Косарев, А. Б. Расчет параметров электрического поля в земле с неоднородной электрической структурой при стекании тока с искусственного заземлителя / А. Б. Косарев, М. В. Алексеенко // Электроника и электрооборудование транспорта. 2016. - № 2. - С. 15 - 20.

73. Косарев, А. Б. Расчет распределения грозовых перенапряжений на длине протяженного заземлителя высоковольтных линий автоблокировки и связи / А. Б. Косарев, Д. В. Сербиненко // Вестник научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. 2012. - № 6. - С. 3 - 7.

74. Глазов, Н. П. Диагностика противокоррозионной защиты трубопроводов / Н. П. Глазов, К. Л. Шамшетдинов, Н. Н. Глазов // Вестник Тамбовского

университета. Серия: Естественные и технические науки, 1999. - Т. 4. - № 2. - С. 175 - 176.

75. Глазов, Н. П. К вопросу проектирования противокоррозионной защиты трубопроводов / Н. П. Глазов, К. Л. Шамшетдинов, Н. Н. Глазов // Практика противокоррозионной защиты, 2004. - № 2. - С. 14 - 21.

76. Глазов, Н. Н. Коррозия углеродистой стали в грунтах различной влажности / Н. Н. Глазов, С. М. Ухловцев, И. И. Реформатская, А. Н. Подобаев, И. И. Ащеулова // Физикохимия поверхности и защита материалов, 2006. - Т. 42. - № 6. - С. 645 - 653.

77. Глазов, Н. Н. Контактная коррозия стали 3, вызванная различием условий аэрации или концентрации хлоридов / Н. Н. Глазов, С. М. Ухловцев, И. И. Реформатская, А. Н. Подобаев, И. И. Ащеулова // Физикохимия поверхности и защита материалов, 2006. - Т. 42. - № 1. - С. 43 - 51.

78. Сидоров, А. И. Разработка плана отсеивающего эксперимента по исследованию влияния различных факторов на процесс коррозии заземляющих устройств / А. И. Сидоров, Р. Т. Абдуллоев // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика, 2016. - Т. 16. № 2. - С. 52 -58.

79. Пат. № 161812 Россия, МПК О 01 Я 19/145. Установка для исследования влияния факторов окружающей среды и блуждающих токов на процесс коррозии заземляющих устройств / Р. Т. Абдуллоев, А. И. Сидоров, А. Б. Тряпицын. Заявлено 22.10.2015; Опубл. 10.05.2016 Бюл. № 13.

80. Сидоров, А. И. Исследование влияния водородного показателя грунта на процесс коррозии заземляющих устройств / А. И. Сидоров, Р. Т. Абдуллоев, А. И. Солдатов // Электробезопасность. 2015. - № 4. - С. 54 - 63.

81. Медведева, А. А. Влияние значения эквивалентного радиуса рельсового пути на расчет тока утечки / А. А. Медведева // Инновационные научные исследования: теория, методология, практика: сборник статей VI Международной научно-практической конференции / Под. общ. ред. Г. Ю. Гуляева. - Пенза: МЦНС «Наука и Просвещение», 2017. - С 78 - 81.

82. Стрижевский, И. В. Блуждающие токи и электрические методы защиты от коррозии / И. В. Стрижевский, Д. К. Томлянович. - М.: Изд. МКХ РСФСР, 1957. - 202 с.

83. Марквардт, К. Г. Электроснабжение электрифицированных железных дорог. Учебник для вузов ж.-д. трансп. / К. Г. Марквардт. - М.: Транспорт, 1982. -528 с.

84. Sunde, E. D. Currents and Potentials Along Leaky Ground-Return Conductors / E. D. Sunde // Electrical Engineering, December (12), 1936. - P. 110 - 112.

85. Брылеев, А. М. Рельсовые цепи / А. М. Брылеев, Б. С. Рязанцев - М.: Трансжелдориздат, 1952. - 486 с.

86. Тер-Оганов, Э. В. Электроснабжение железных дорог: учеб. Для студентов университета (УрГУПС) / Э. В. Тер-Оганов, А. А. Пышкин. -Екатеринбург: Изд-во УрГУПС, 2014. - 432 с.

87. Котельников, А. В. Блуждающие токи и эксплуатационный контроль коррозионного состояния подземных сооружений системы электроснабжения железнодорожного транспорта / А. В. Котельников, В. А. Кандаев. - М.: ФГБОУ «УМЦ по образованию на железнодорожном транспорте», 2013. - 552 с.

88. Авдеева, К. В. Расчет распределения электрических величин в системе «рельс - земля» / К. В. Авдеева, А. А. Медведева, Н. Ю. Шестакова // Инновационные проекты и технологии в образовании, промышленности и на транспорте: Материалы научной конференции. - Омск: Омский гос. Ун-т путей сообщения, 2015. - С. 227 - 233.

89. Авдеева, К. В. Взаимное влияние трех однопроводных линий / К. В. Авдеева, А. А. Медведева, Н. К. Слептерева // Известия Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2014. - №1(17) - С. 30 - 42.

90. Карякин, Р. Н. Тяговые сети переменного тока / Р. Н. Карякин. - М.: Транспорт, 1987.- 279 с.

91. Игнатенко, И. В. Электроснабжение железных дорог: учеб. пособие. В 2 ч. Ч. 1 / И. В. Игнатенко. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2013. - 113 с.

92. Авдеева, К. В. Влияние нетканых материалов на распределение

электрических величин в тяговой рельсовой сети / К. В. Авдеева, А. А. Медведева, А. В. Уткина // Сборник материалов X Всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука. Технологии. Инновации» (НТИ-2016) 9 декабря 2016 г. Новосибирск, НГТУ. - Новосибирск, 2016. - С. 228 - 230.

93. Технические условия по реконструкции (модернизации) и ремонту железнодорожного пути [утверждены распоряжением ОАО «РЖД» от 18.01.2013г. №75р.] - Москва: ОАО «РЖД», 2013. - 225 с.

94. Больбат, Л. А. Средний ремонт пути: учеб. пособие / Л. А. Больбат. -Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2015. - 99 с.

95. Технические и экологические характеристики пеноплекса [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://uteplitelinfo.ru

96. Паспорт на полотно нетканое иглопробивное геотекстильное «Дорнит» ТУ 8397-003-75957906-07. - 1 с.

97. Гаранин, А. Е. Совершенствование методики расчета грозовых перенапряжений и критерия эффективности устройств защиты системы автоматики электрифицированных железных дорог. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. - Омск, 2013. - 22 с.

98. Правила защиты от статического электричества в производствах химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности. Министерство химической промышленности, Министерство нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности СССР [согласовано: с Госстроем СССР 21 января 1972 г., с ЦК профсоюза рабочих нефтяной и химическойпромышленности 26 мая 1971 г. и с Госгортехнадзором СССР 11 января 1971г.]. - М.: Химия, 1973. - 35 с.

99. Утеплитель Пеноплэкс: характеристики и особенности монтажа [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://greensector.ru

100. Черняев, Е. В. Технико-технологические решения по повышению нормативного срока службы геотекстиля, применяемого в конструкции балластной призмы железнодорожного пути: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук - Омск, 2010. - 21 с.

101. Кандаев, В. А. Взаимное сопротивление параллельно расположенных проводников / В. А. Кандаев, К. В. Авдеева, А. А. Медведева // Материалы Международной научно-практической конференции «Роль транспортной науки и образования в реализации пяти институциональных реформ», посвященной Плану нации «100 конкретных шагов» 27-28 апреля 2016 г. - Алматы: Казахская академия транспорта и коммуникаций им. М. Тынышпаева, 2016. - С. 511 - 516.

102. Бессоненко, А. В. Взаимное сопротивление проводников с утечкой при двухслойной структуре земли / А. В. Бессоненко // Влияния внешних электромагнитных полей на линии связи / Омский ин-т инж. ж.-д. транспорта. -Омск, 1967. - т. 77 - С. 24 - 28.

103. Кандаев, В. А. Совершенствование эксплуатационного контроля коррозионного состояния подземных сооружений систем электроснабжения железнодорожного транспорта. Монография / В. А. Кандаев. - Омск, Омский гос. ун-т путей сообщения, 2003. - 226 с.

104. Защита от коррозии. Проектирование электрохимической защиты подземных сооружений: СТО Газпром 9.2-003-2009. [утвержден и введен в действие распоряжением ОАО «Газпром» от 4 мая 2009 г.]. - М.: 2009.- №114. -43 с.

105. Бургсдорф, В. В. Заземляющие устройства электроустановок / В. В. Бургсдорф, А. И. Якобс. - М.: Энергоатомиздат, 1987. - 400 с.

106. Заборовский, А. И. Электроразведка / А. И. Заборовский. -М.: Гостоптехиздат, 1963. - 423 с.

107. Медведева, А. А. Защита заземляющего устройства тяговой подстанции от электрокоррозии блуждающими токами автоматической дренажной установкой / А. А. Медведева // Вестник РГУПС / Ростовский гос. ун-т путей сообщения. - Ростов, 2017. - №2.

108. Кандаев, В. А. Распределение измерительного сигнала в заземляющем устройстве и его коррозионное состояние / В. А. Кандаев, Н. Ю. Свешникова // Материалы Всероссийской научно-технической конф. «Проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта». Т. 1. Технические средства и проблемы

безопасности на железнодорожном транспорте, верхнее строение пути. -Екатеринбург: Уральский гос. ун-т путей сообщения, 2003. - С. 230 - 238.

109. Тозони, О. В. Электрическая теория цепей / О. В. Тозони // Изд. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1977. - №1. - С. 85 - 101.

110. Тозони, О. В. Уравнения электродинамической теории цепей / О. В. Тозони // Изд. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1979. - №1. - С. 67 - 85.

111. Инструкция по заземлению устройств электроснабжения на электрифицированных железных дорогах: ЦЭ-191 [утверждена Приказом МПС РФ 10.06.1993 № ЦЭ-191 в редакции Указания МПС от 04.07.2000 № М-1954у]. -Екатеринбург, 2013. - 64 с.

112. Кандаев, В. А. Распределение токов и потенциалов в системе подземных сооружений в поле блуждающих токов / В. А. Кандаев, К. В. Авдеева,

A. В. Уткина, А. А. Медведева // Известия Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск, 2016. - №2(26) - С. 78 - 91.

113. Электроразведка: Справочник геофизика / Под ред. А. Г. Тархова. - М.: Недра, 1980. - 518 с.

114. Демин, Ю. В. Обеспечение долговечности электросетевых материалов и конструкций в агрессивных средах. Книга 2, Практрическое издание / Ю. В. Демин, Р. Ю. Демина, В. П. Горелов. - Новосибирск: НГАВТ, 1998. - 190 с.

115. РД 153-34.0-20.525-00 Методические указания по контролю состояния заземляющих устройств электроустановок. - М.: СПО «ОРГРЭС», 2000. - 64 с.

116. Кандаев, В. А. Совершенствование средств диагностирования заземляющих устройств / В. А. Кандаев, К. В. Авдеева, А. А. Медведева // Приборы и методы измерений, контроля качества и диагностики в промышленности и на транспорте. Материалы Всероссийской научно-технической конференции с международным участием. - Омск: Омский гос. ун-т путей сообщения, 2013 г. - С. 324 - 329.

117. Кандаев, В. А. Определение оптимального значения добавочного сопротивления дренажной установки тяговой подстанции постоянного тока /

B. А. Кандаев, К. В. Авдеева, А. А. Медведева, А. В. Уткина // Известия

Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск, 2016. - №3(27) - С. 83 -91.

118. Бессонов, Л. А. Теоретические основы электротехники / Л. А. Бессонов. - М.: Высшая школа, 1996. - 638 с.

119. Пат. № 170510 Россия, МПК С 23 Б 13/06. Автоматическая дренажная установка / В. А. Кандаев, К. В. Авдеева, А. А. Медведева, А. В. Уткина. Заявлено 28.07.2016; Опубл. 26.04.2017 Бюл. № 12.

120. Авдеева, К. В. Автоматическая дренажная установка / К. В. Авдеева, А. А. Медведева, А. В. Уткина // Известия Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск, 2017.

121. Авдеева, К. В. К вопросу об определении защитного потенциала заземляющего устройства / К. В. Авдеева, А. В. Уткина, Н. К. Якунчихина // Материалы Международной научно-практической конференции «Роль транспортной науки и образования в реализации пяти институциональных реформ», посвященной Плану нации «100 конкретных шагов» / Казахская академия транспорта и коммуникаций им. М. Тынышпаева. Алматы, 2016. -С.145 - 149.

122. Правила эксплуатации электроустановок потребителей. - М., 2000. -

288 с.

123. Красноярский, В. В. Коррозия и зашита подземных металлический сооружений / В. В. Красноярский, Л. Я. Цикерман. - М.: «Высшая школа», 1968. -296 с.

124. ГОСТ 103-76. Полоса стальная горячекатаная. - М.: 1976 г. - 4 с.

125. Авдеева, К. В. Анализ влияния работы автоматической дренажной установки на рельсовые цепи электрифицированной железной дороги / К. В. Авдеева, А. А. Медведева, А. В. Уткина // Вторая международная научно-практическая конференция «Повышение энергетической эффективности наземных транспортных систем». - Омск: Омский гос. ун-т путей сообщения, 2016. - С. 85 - 90.

126. Бадер, М. П. Электромагнитная совместимость, учебник для вузов железнодорожного транспорта / М. П. Бадер - М.: УМК МПС, 2002. — 638 с.

127. Кириленко А. Г. Рельсовые цепи тональной частоты ТРЦ3: Методическое пособие по выполнению лабораторной работы / А. Г. Кириленко. -Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2004. - 38 с.

128. Сороко, В. И. Аппаратура железнодорожной автоматики и телемеханики. Т. 2: справочник / В. И. Сороко, Е. Н. Розенберг. - М.: НПФ «Планета», 2000. - 698 с.

129. Зюко, А. Г. Теория передачи сигналов: Учебник для вузов / А. Г. Зюко, Д. Д. Кловский, М. В. Назаров, Л. М. Финк. - М.: Связь, 1980. - 288 с.

130. Боровиков, С. М. Расчет показателей надежности радиоэлектронных средств: учеб. - метод. пособие / С. М. Боровиков, И. Н. Цырельчук, Ф. Д. Троян; под ред. С. М. Боровикова. - Минск: БГУИР, 2010. - 68 с.

131. ГОСТ 27.003-90 Надежность в технике. Состав и общие правила задания требований по надежности. - М.: 1990. - 20 с.

132. ГОСТ 27.002-89 Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения. - М.: Изд-во стандартов, 1990. - 37 с.

133. Боровиков С. М. Теоретические основы конструирования, технологии и надежности: учеб. для студ. инж.-тех. спец. вузов / С. М. Боровиков. - Минск: Дизайн ПРО, 1998. - 336 с.

134. ГОСТ 18725-83 (СТ СЭВ 299-76) Микросхемы интегральные. Общие технические условия (с Изменениями N 1, 2, 3, 4). - М.:1985. - 36 с.

135. ГОСТ 24238-84 Резисторы постоянные. Общие технические условия (с Изменениями N 1, 2, 3). - М.: 1986. - 50 с.

136. ГОСТ 24237-84 Резисторы переменные непроволочные. Общие технические условия. - М.: 1986. - 53 с.

137. ГОСТ 20215-84. Диоды полупроводниковые сверхвысокочастотные. Общие технические условия. - М.: 1984. - 23 с.

138. ГОСТ 27778-88 Конденсаторы постоянной емкости керамические. Общие технические условия. - М.: 1988. - 57 с.

139. ГОСТ 18604.19-88 (СТ СЭВ 6038-87) Транзисторы биполярные. Метод измерения граничного напряжения (с Изменением N 1). - М.:1988. - 12 с.

140. ГОСТ 27383-87 Переключатели типа «Тумблер». Общие технические условия (с Изменением N 1). - М.: 1988. - 44 с.

141. ГОСТ 14233-84 Трансформаторы питания для бытовой радиоаппаратуры. Общие технические условия. - М.: ИПК Издательство стандартов, 1986. - 19 с.

142. ГОСТ 17242-86 (СТ СЭВ 3242-81) Предохранители плавкие силовые низковольтные. Общие технические условия. - М.:1988. - 43 с.

143. ГОСТ 18690-82. Кабели, провода, шнуры и кабельная арматура. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение (с Изменениями N 1, 2, 3). - М.: 1983. - 29 с.

144. Гусарова, Е. В. Экономическое обоснование эффективности проектных решений и внедрения новой техники на железнодорожном транспорте: учеб. пособие / Е. В. Гусарова. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2008. - 157 с.

145. Прайс-лист компании ДАН [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http:// dan.pulscen.ru.

146. Каталог товаров компании Чип и ДИП [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.chipdip.ru

147. Белецкий Б. Ф. Технология и механизация строительного производства / Б. Ф. Белецкий // Учебник. Изд. 3-е. - Ростов н/Д: Феникс. - 2004. - 752 с.

148. Нормы времени и нормативы численности на текущий ремонт и межремонтные испытания оборудования тяговых и трансформаторных подстанций железных дорог. ОАО РЖД. - 2007. - 283 с.

149. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиций на железной дороге. МПС РФ Департамент экономики, МИИТ, ВНИИЖТ. [согласовано Министерством строительства РФ, Академией инвестиций и экономики строительства. Утверждено: МПС РФ, январь 1997] - М.: 1997.- 52 с.

Приложение А Коэффициенты для расчета показателей надежности

Таблица А. 1 - Значения коэффициентов для расчета показателей надежности

Наименование

элемента

устройства Кг кш -^чсорп КУ К, к, Ки кР Кк кс Кк Км кэ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Интегральные микросхемы 1,52 0,61 1,00 3,00 1,50 3,10

Диоды 0,67 1,00 1,00 0,70 1,50 2,40

Стабилитроны 0,74 1,70 2,40

Транзисторы биполярные 0,77 1,50 0,50 0,50 1,50 2,40

Транзисторы большой

мощности 1,52 0,70 2,06 2,00 2,00

Конденсаторы

керамические

емкостью 0,22

мкФ 1,32 1,75 1,30 3,00

Конденсаторы

керамические

емкостью 0,01

мкФ 1,32 1,59 1,30 3,00

Конденсаторы

керамические

емкостью 0,1

мкФ 1,32 1,21 1,30 3,00

продолжение таблицы А. 1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Резисторы

постоянные до 1

кОм 1Д2 1,00 0,70 1,50 2,00

Резисторы

постоянные от 1

до 100 кОм 1,12 1,00 0,70 1,50 2,00

Резисторы

постоянные от

100 кОм до 1

МОм 1Д2 1,00 0,70 1,50 2,00

Резисторы

переменные

непроволочные до ЮкОм 3,64 1,00 0,50 2,00 2,00

Резисторы

переменные

непроволочные от 10 кОм 3,64 1,00 0,90 2,00 2,00

Элементы

коммутации 6,20 0,50 1,00 2,00 2,00

Трансформаторы питания 8,79 1,60 10,00

Предохранители 2,22 1,70 7,00

Соединения

пайкой 2,22 1,70 3,00

окончание таблицы А. 1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Провода монтажные 1,22 1,20 1,50

Шнуры питания 1,64 1,20 1,50

Приложение Б

Расчет экономической эффективности от внедрения усовершенствованного способа защиты

Таблица Б. 1 - Смета работы по изготовлению автоматической дренажной установки

Вид работ кол-во часов ст-ть часа, руб. Еокл, руб. Тн ^премэ руб. Кр, руб. ФОТ, руб. Тн ^СОЦэ руб. Тн ^наюь руб. Е, руб. НДС, руб. всего, руб.

монтаж элементов на плате 12 62,5 750 225 146,25 1121,25 443,90 1188,53 1632,4 293,837 1926,26

настройка аналоговой части 4 75 300 90 58,5 448,5 177,56 475,41 652,97 117,535 770,506

сборка платы в корпус 2 62,5 125 37,5 24,375 186,875 73,98 198,09 272,07 48,9728 321,044

пусконаладочные работы 4 75 300 90 58,5 448,5 177,56 475,41 652,97 117,535 770,506

всего 22 275 1475 422,5 287,63 2205,13 873 2337,44 3210,41 577,88 3788,32

Таблица Б.2 - Смета на монтажные работы по установке и пуско-наладке автоматической дренажной установки

Виды работ кол-во часов ст-ть часа, руб. Еокл, руб. Тн ^премэ руб. Кр, руб. ФОТ, руб. Тн ^СОЦэ руб. Тн ^наюъ руб. Е, руб. НДС, руб. всего, руб.

проведение измерений 0,5 81,25 40,63 12,19 7,92 60,73 24,04 64,38 88,42 15,92 104,34

установка оборудования 5,67 28,3 160,46 48,14 24,07 232,67 92,11 246,63 571,41 102,85 674,26

пусконаладочные работы 4 75 300 90 58,5 448,5 177,56 475,41 652,97 117,54 770,51

всего 184,55 501,09 150,33 90,49 741,9 293,71 786,42 1312,8 236,31 1549,11

Таблица Б.З - Стоимость работ по замене заземляющего устройства тяговой подстанции

Виды работ кол-во часов ст-ть часа, руб. Еокл, руб. ЕПрем, РУ6. Кр, руб. ФОТ, руб. Тн ^СОЦз руб. Енакл, РУ6. Е, руб. НДС, руб. всего, руб.

Земляные работы 3840 27,60 105984,00 31795,2 38949,12 176728,32 69966,74 187332,02 434027,08 78124,87 512151,96

Демонтаж вертикального заземлителя длиной до 3 м 19,2 10,21 196,03 58,81 72,04 326,88 124,41 346,5 802,78 144,5 947,29

Демонтаж горизонтального заземлителя длиной 10м 138,6 10,21 1415,11 424,53 520,05 2359,7 934,2 2501,28 5795,18 1043,13 6838,31

Монтаж вертикального заземлителя длиной до 3 м 27,2 34,04 925,89 277,77 340,26 1543,92 611,24 1636,56 3791,72 682,51 4474,23

Монтаж горизонтального заземлителя длиной 10м 198 34,04 6739,92 2021,98 2476,92 11238,82 4449,45 11913,15 27601,41 4968,25 32569,66

Всего 116,1 115260,95 34578,29 42358,39 192197,64 76091,04 203729,51 472018,17 84963,26 556981,45

Таблица Б.4 - Расчет чистого дисконтированного дохода

Год Затраты, тыс. руб. Экономия от внедрения, тыс. руб. Прибыль, тыс. руб. Ставка дисконта КРУ, тыс. руб. КРУ

нарастающий, тыс. руб.

1 34,7 0 -34,7 1 -34,7 -34,7

2 0,064 64,72 64,66 1,11 58,51 23,81

3 0,064 64,72 64,66 1,22 52,95 76,76

4 0,064 64,72 64,66 1,35 47,92 124,69

5 0,064 64,72 64,66 1,49 43,37 168,05

6 0,064 64,72 64,66 1,65 39,25 207,30

7 0,064 64,72 64,66 1,82 35,52 242,82

8 0,064 64,72 64,66 2,01 32,14 274,96

9 0,064 64,72 64,66 2,22 29,09 304,04

10 0,064 64,72 64,66 2,46 26,32 330,37

Приложение В Акт об использовании результатов научных исследований и разработок на производстве